JP2007294802A - ポテンショメータ - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、抵抗体基体をフィルム製にしても、この抵抗体基体にコネクタ端子を確実に固定することが可能な小形のポテンショメータを提供することを目的とするものである。
【解決手段】フィルム製の抵抗体基体１１における電源電極、ＧＮＤ電極および出力電極と電気的に接続された少なくとも３つのコネクタ端子２２に鳩目２４からなる取付手段を設け、この取付手段により前記コネクタ端子２２およびフィルム製の抵抗体基体１１を支持台２６に取り付けるようにしたものである。
【選択図】図２

Description

本発明は、特に、軸の回転角度を検出する為に利用されるポテンショメータに関するものである。

従来のこの種のポテンショメータは、図５、図６に示すような構成を有していた。

図５は従来のポテンショメータにおける抵抗体基体の上面図、図６は同ポテンショメータにおける抵抗体基体の側断面図である。

図５、図６において、１は抵抗体基体で、この抵抗体基体１は一端側に電源電極２、ＧＮＤ電極３および出力電極４を設けており、そしてこの電源電極２、ＧＮＤ電極３および出力電極４の略中央にはそれぞれ孔５を設けている。また、前記抵抗体基体１の上面には抵抗パターン６を設けているもので、この抵抗パターン６は一端を前記電源電極２と電気的に接続し、かつ他端をＧＮＤ電極３と電気的に接続している。そしてまた、前記抵抗体基体１の上面には、抵抗パターン６の内側に位置して配線パターン７を設けており、この配線パターン７は出力電極４と電気的に接続している。８は金属製の端子で、この端子８は一端に筒部９を有する鳩目１０を設けており、そしてこの鳩目１０における筒部９を前記抵抗体基体１における孔５に挿通した後、筒部９の先端部をかしめることにより、抵抗体基体１に端子８を固定するとともに、前記電源電極２、ＧＮＤ電極３および出力電極４と端子８とを電気的に接続している。そして、この従来のポテンショメータは、抵抗体基体１を摺接する刷子（図示せず）を固着したロータ（図示せず）をケース（図示せず）に収納することにより構成していた。

以下、従来のポテンショメータについて、その動作を説明する。

予め、電源電極２に電圧を負荷するとともに、ＧＮＤ電極３をＧＮＤに接続した状態で、抵抗体基体１における抵抗パターン６および配線パターン７にロータ（図示せず）に設けた刷子（図示せず）を摺接させる。このような状態で、ロータ（図示せず）を回転させると、ロータ（図示せず）の回転角度に応じて出力電極４から発生する出力電圧が変化し、そしてこの出力電圧を読み取ることにより、ロータ（図示せず）の回転角度を検出するものである。

なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開２００１−２７４００４号公報

しかしながら、上記従来の構成では、ポテンショメータを小形化するために、抵抗体基体１をフィルム製にする場合を考えると、フィルム製の抵抗体基体１は撓み易いため、抵抗体基体１に端子８を固着できなくなってしまうという課題を有していた。

本発明は上記従来の課題を解決するもので、抵抗体基体をフィルム製にしても、この抵抗体基体にコネクタ端子を確実に固定することが可能な小形のポテンショメータを提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を有するものである。

本発明の請求項１に記載の発明は、上面の一端側に電源電極、ＧＮＤ電極および出力電極を設けるとともに前記電源電極と一端が電気的に接続され、かつ他端がＧＮＤ電極と電気的に接続された抵抗パターンを設け、さらに前記出力電極と電気的に接続された配線パターンを設けたフィルム製の抵抗体基体と、前記抵抗体基体における抵抗パターンおよび配線パターンと摺接する刷子を設けたロータと、前記抵抗体基体における電源電極、ＧＮＤ電極および出力電極と電気的に接続された少なくとも３つのコネクタ端子と、前記抵抗体基体を上面に設けた支持台と、前記ロータに固着された軸と、前記支持台の上面に位置して設けられるとともに、前記抵抗体基体およびロータを内側に収納するカバーとを備え、前記コネクタ端子に取付手段を設け、この取付手段により前記コネクタ端子および抵抗体基体を前記支持台に取り付けるようにしたもので、この構成によれば、コネクタ端子に取付手段を設け、この取付手段により前記コネクタ端子および抵抗体基体を前記支持台に取り付けるようにしているため、ケースの役割も兼ね備える支持台がフィルム製の抵抗体基体の強度を補強することになり、これにより、支持台、抵抗体基体およびコネクタ端子を合わせた高さを低背化することができるという作用効果を有するものである。

本発明の請求項２に記載の発明は、特に、コネクタ端子における取付手段を筒部を有する鳩目で構成するとともに、抵抗体基体における電源電極、ＧＮＤ電極および出力電極の略中央に設けた孔および支持台における挿通孔に鳩目の筒部を挿入し、支持台の下面において前記鳩目の筒部を拡開することにより、コネクタ端子およびフィルム製の抵抗体基体を支持台に固着したもので、この構成によれば、支持台にコネクタ端子およびフィルム製の抵抗体基体を確実にかつ容易に取り付けることができるという作用効果を有するものである。

本発明の請求項３に記載の発明は、特に、支持台とカバーとにより抵抗体基体の外周を挟持する構成としたもので、この構成によれば、抵抗体基体における電源電極、ＧＮＤ電極および出力電極の周辺だけでなく、抵抗体基体の外周近傍も固定することができるため、フィルム製の抵抗体基体をさらに確実に支持台に固着することができるという作用効果を有するものである。

以上のように本発明のポテンショメータは、フィルム製の抵抗体基体における電源電極、ＧＮＤ電極および出力電極と電気的に接続された少なくとも３つのコネクタ端子に取付手段を設け、この取付手段により前記コネクタ端子およびフィルム製の抵抗体基体を前記支持台に取り付けるようにしているため、ケースの役割も兼ね備える支持台がフィルム製の抵抗体基体の強度を補強することになり、これにより、支持台、抵抗体基体およびコネクタ端子を合わせた高さを低背化することができるため、抵抗体基体をフィルム製にしても、この抵抗体基体にコネクタ端子を確実に固定することが可能な小形なポテンショメータを提供することができるという優れた効果を有するものである。

以下、本発明の一実施の形態を用いて、本発明の請求項１〜３に記載の発明について説明する。

図１は本発明の一実施の形態におけるポテンショメータの分解斜視図、図２は同ポテンショメータの側断面図、図３は同ポテンショメータにおける抵抗体基体の上面図である。

図１〜図３において、１１はポリイミドフィルム等の樹脂フィルム製の抵抗体基体で、この抵抗体基体１１は略中央に挿通孔１１ａを設けるとともに、一端側にＡｇとフェノール樹脂との混合物からなる電源電極１２、ＧＮＤ電極１３および出力電極１４を設けており、さらにこの電源電極１２、ＧＮＤ電極１３および出力電極１４は略中央にそれぞれ孔１５を設けている。また、前記抵抗体基体１１の上面には抵抗パターン１６を設けており、そしてこの抵抗パターン１６は一端を電源電極１２と電気的に接続するとともに、他端をＧＮＤ電極１３と電気的に接続している。そしてまた、前記抵抗体基体１１の上面には、抵抗パターン１６の内側に位置して配線パターン１７を設けており、かつこの配線パターン１７は出力電極１４と電気的に接続している。１８は樹脂製のロータで、このロータ１８は金属からなる刷子１９を設けており、この刷子１９は外周側に第１の接点部２０を設けるとともに、内周側に第２の接点部２１を設けている。そしてこの刷子１９における第１の接点部２０は抵抗体基体１１における抵抗パターン１６と摺接しており、かつ第２の接点部２１は配線パターン１７と摺接しており、さらに第１の接点部２０と第２の接点部２１とは電気的に接続している。また、前記ロータ１８は上方から下方にわたって挿通孔１８ａを設けている。２２は３つの金属製のコネクタ端子で、このコネクタ端子２２は一端に筒部２３を有する鳩目２４を設けており、この鳩目２４における筒部２３を前記抵抗体基体１１における孔１５に挿通するとともに、各々のコネクタ端子２２を電源電極１２、ＧＮＤ電極１３および出力電極１４と電気的に接続している。２６は樹脂製の支持台で、この支持台２６は、前記抵抗体基体１１を上面に設けるとともに、抵抗体基体１１における孔１５の下側に位置して３つの挿通孔２７を設けており、この３つの挿通孔２７にコネクタ端子２２の鳩目２４における筒部２３を挿通するとともに先端をかしめて支持台２６にコネクタ端子２２および抵抗体基体１１を取り付けている。

上記のように本発明の一実施の形態においては、コネクタ端子２２に取付手段である鳩目２４を設け、この鳩目２４により前記コネクタ端子２２および抵抗体基体１１を支持台２６に取り付けるようにしているため、ケースの役割も兼ね備える支持台２６がフィルム製の抵抗体基体１１の強度を補強することになり、これにより、支持台２６、抵抗体基体１１およびコネクタ端子２２を合わせた高さを低背化することができるという効果を有するものである。

また、前記支持台２６における４つの頂点の近傍には溶着孔２６ａを設けるとともに、下側に突出するように筒部２６ｂを設けており、さらに、この筒部２６ｂの外周にはネジ部２６ｃを設けている。２９は金属製の軸で、この軸２９は前記ロータ１８の挿通孔１８ａに挿通されるとともに固着されている。３０は樹脂製のカバーで、このカバー３０は前記抵抗体基体１１およびロータ１８を内側に収納するとともに、前記支持台２６とによりフィルム製の抵抗体基体１１の外周を挟持している。

すなわち、本発明の一実施の形態においては、支持台２６とカバー３０とにより抵抗体基体１１の外周を挟持する構成としているため、抵抗体基体１１における電源電極１２、ＧＮＤ電極１３および出力電極１４の周辺だけでなく、抵抗体基体１１の外周近傍も固定することができ、これにより、フィルム製の抵抗体基体１１をさらに確実に支持台２６に固着することができるという効果を有するものである。

また、前記カバー３０には凹状のコネクタ部３１を設けており、そしてこのコネクタ部３１に前記コネクタ端子２２を延出させている。そしてまた、カバー３０からは下方へ突出するように４つのリブ３２を設けている。

以上のように構成された本発明の一実施の形態におけるポテンショメータについて、次にその組立方法を説明する。

まず、抵抗体基体１１の上面に電源電極１２、ＧＮＤ電極１３、出力電極１４、抵抗パターン１６および配線パターン１７を印刷および焼成によって形成する。

次に、支持台２６の上面に抵抗体基体１１を載置した後、上方より、３つのコネクタ端子２２における鳩目２４の筒部２３を抵抗体基体１１の孔１５および支持台２６の挿通孔２７に挿通し、筒部２３の先端を支持台２６の下面でかしめることにより、コネクタ端子２２および抵抗体基体１１を支持台２６に固着する。

すなわち、本発明の一実施の形態においては、コネクタ端子２２における取付手段を筒部２３を有する鳩目２４で構成するとともに、抵抗体基体１１における電源電極１２、ＧＮＤ電極１３および出力電極１４の略中央に設けた孔１５および支持台２６における挿通孔２７に鳩目２４の筒部２３を挿入し、支持台２６の下面において前記鳩目２４の筒部２３を拡開することにより、コネクタ端子２２およびフィルム製の抵抗体基体１１を支持台２６に固着しているため、支持台２６にコネクタ端子２２およびフィルム製の抵抗体基体１１を確実にかつ容易に取り付けることができるという効果を有するものである。

次に、前記ロータ１８の下面に刷子１９を取り付けた後、支持台２６の下側から軸孔２８、抵抗体基体１１の挿通孔１１ａおよびロータ１８の挿通孔１８ａに軸２９を挿通し、そして軸２９の先端をかしめることにより、軸２９を支持台２６に固定する。

最後に、上方からカバー３０を、カバー３０の下面と支持台２１とで抵抗体基体１１の外周を挟持するように被せると同時に、カバー３０に設けたリブ３２を支持台２６の溶着孔２６ａに挿通し、そしてリブ３２の先端を熱溶着することにより、支持台２６にカバー３０を固着する。

以上のように構成され、かつ組み立てられた本発明の一実施の形態におけるポテンショメータについて、次にその動作を説明する。

支持台２６における筒部２６ｂの外周に設けたネジ部２６ｃを利用して、支持台２６を相手側取付部（図示せず）に固着した後、コネクタ端子２２を介して、抵抗体基体１１における電源電極１２とＧＮＤ電極１３間に電圧を負荷する。この状態において、軸２９が回転すると、その回転と同期して前記ロータ１８が回転し、このロータ１８に取り付けた刷子１９における第１の接点部２０が前記抵抗体基体１１における抵抗パターン１６との接触位置を変える。そうすると、出力電極１４を介してコネクタ端子２２にその接触位置に応じた電圧が得られ、その電圧の変化により、軸２９の回転角度を認識することができるものである。

本発明に係るポテンショメータは、抵抗体基体をフィルム製にしても、この抵抗体基体にコネクタ端子を確実に固定することが可能な小形のポテンショメータを提供することができるという効果を有するものであり、回転角度を検出するポテンショメータにおいて有用なものである。

本発明の一実施の形態におけるポテンショメータの分解斜視図 同ポテンショメータの側断面図 同ポテンショメータにおける抵抗体基体の上面図 同ポテンショメータにおける支持台に抵抗体基体を取り付けた状態を示す分解斜視図 従来のポテンショメータにおける抵抗体基体の上面図 同ポテンショメータにおける抵抗体基体の側断面図

符号の説明

１１ 抵抗体基体
１２ 電源電極
１３ ＧＮＤ電極
１４ 出力電極
１５ 孔
１６ 抵抗パターン
１７ 配線パターン
１８ ロータ
１９ 刷子
２２ コネクタ端子
２３ 筒部
２４ 鳩目
２６ 支持台
２７ 挿通孔
２９ 軸
３０ カバー

Claims (3)

1. 上面の一端側に電源電極、ＧＮＤ電極および出力電極を設けるとともに前記電源電極と一端が電気的に接続され、かつ他端がＧＮＤ電極と電気的に接続された抵抗パターンを設け、さらに前記出力電極と電気的に接続された配線パターンを設けたフィルム製の抵抗体基体と、前記抵抗体基体における抵抗パターンおよび配線パターンと摺接する刷子を設けたロータと、前記抵抗体基体における電源電極、ＧＮＤ電極および出力電極と電気的に接続された少なくとも３つのコネクタ端子と、前記抵抗体基体を上面に設けた支持台と、前記ロータに固着された軸と、前記支持台の上面に位置して設けられるとともに、前記抵抗体基体およびロータを内側に収納するカバーとを備え、前記コネクタ端子に取付手段を設け、この取付手段により前記コネクタ端子および抵抗体基体を前記支持台に取り付けるようにしたポテンショメータ。
2. コネクタ端子における取付手段を筒部を有する鳩目で構成するとともに、抵抗体基体における電源電極、ＧＮＤ電極および出力電極の略中央に設けた孔および支持台における挿通孔に鳩目の筒部を挿入し、支持台の下面において前記鳩目の筒部を拡開することにより、コネクタ端子およびフィルム製の抵抗体基体を支持台に固着した請求項１記載のポテンショメータ。
3. 支持台とカバーとにより抵抗体基体の外周を挟持する構成とした請求項１記載のポテンショメータ。

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